專利名稱：太陽能壓電式智能交通警示牌的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能汽車超速警示牌，特別是太陽能與壓電結合的智能交 通警示標志牌，屬于交通控制技術領域。
背景技術：
汽車超速常常會造成交通事故，特別是在危險路段更是如此。目前的道路限速警 示牌沒有提示功能，往往會被駕駛員忽視，因此在限速路段仍然頻頻發(fā)生交通事故。因而需 要有能及時提示的限速警示牌及時給予警示，這樣就能避免有可能發(fā)生的車禍。實用新型 專利“太陽能光電式汽車超速警示標志牌(200920110907. 8) ”功能單一，且存在光電傳感器 容易受到外界影響，太陽能電池板的充電效率受天氣環(huán)境的影響，且該裝置是獨立工作，沒 有融入智能交通體系中。中國專利文獻中公開了許多關于交通警示牌方案。如何在沒有任何外接電源條件 下提供具有聲光效果的警示是一個重要的課題，特別是具有自動提示功能且能融入智能交 通系統(tǒng)的警示牌，有關這方面的技術資料目前很少。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種壓電式汽車超速警示標志牌，警示效 果明顯，可克服現(xiàn)有道路限速警示牌沒有提示功能的缺點，且結構較簡單，節(jié)約能源，不受 氣候和外界因素影響，還可將車流信號發(fā)送給后續(xù)接收端，為智能交通系統(tǒng)提供相關數(shù)據(jù)。實現(xiàn)本實用新型上述目的采取的技術方案是太陽能電池板和壓電板同時與蓄電 池充電連接，在限速區(qū)路段間隔距離設置前、后壓電板，壓電板的夾層中裝有一系列壓電陶 瓷片，每個壓電陶瓷片與二極管串聯(lián)且與電容并聯(lián)，再通過充電控制板連接至蓄電池，壓電 陶瓷片的脈沖信號同時連接至裝有數(shù)據(jù)采集板、單片機和數(shù)字發(fā)射器的控制電路板，單片 機又與照相機、音頻器和數(shù)顯LED警示牌連接。本實用新型的技術方案還包括壓電陶瓷片在壓電板的夾層以密封結構封裝，數(shù) 顯LED警示牌配置有頻閃器，數(shù)字發(fā)射器采用無線數(shù)字電臺，單片機采用AT89C 1單片機。本實用新型采用太陽能電池板和壓電板同時為蓄電池進行充電。壓電板將脈沖電 流輸入到充電控制板，為蓄電池進行充電。脈沖電流同時構成信號，輸入到控制電路板，該 控制電路板由數(shù)據(jù)采集板，單片機，無線數(shù)字電臺構成，將車流信號發(fā)送給控制中心和后續(xù) 接收端，為智能交通系統(tǒng)提供信息。單片機還可控制電子顯示警示牌上的照相機，音頻器， 數(shù)顯LED警示牌，為駕駛員提供醒目的警示。本實用新型的有益效果是在警示牌上安裝電子顯示警示裝置，使其提醒效果大 大增加，從而可大幅度避免交通事故；太陽能電池板和壓電板為控制電路板、光電傳感器和 電子顯示警示裝置提供能源，可節(jié)約能源，降低成本。通過改變單片機程序，可以實現(xiàn)多種 情況的路況顯示，并能將車流信號發(fā)送給后續(xù)接收端，為智能交通系統(tǒng)提供相關數(shù)據(jù)。壓電 板的應用避免了本裝置受外界影響的幾率，對于超速的車輛可以自動拍照，使其真正成為智能交通的一個組成部分。
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型壓電板結構示意圖；圖3為本實用新型的電路結構圖。圖中各標號依次表示1.警示牌，2.前端壓電板，T.壓電陶瓷片，D. 二極管，C.電 容，3.后端壓電板，4.車輛，5.太陽能電池板，6.蓄電池，7.控制電路板，7.1充電控制板， 7. 2數(shù)據(jù)采集板，7. 3單片機，7. 4無線數(shù)字電臺，8.照相機，9.音頻器，10.數(shù)顯LED警示牌。
具體實施方式
本實用新型采用太陽能電池板5和壓電板同時為蓄電池6進行充電。參見圖1， 在限速區(qū)路段安裝前端壓電板2和后端壓電板3。采用太陽能電池板5和后端壓電板2、前 端3為蓄電池6進行供電。壓電板的結構為兩塊板之間裝的夾層有很多個壓電陶瓷片，將 夾層進行密封，如圖2所示。每一個壓電陶瓷片T串聯(lián)一個二極管D后，并聯(lián)一個電容C，將 脈沖電流輸入到充電控制板7. 1，為蓄電池6進行充電。脈沖電流同時構成信號，輸入至控 制電路板7，該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集板7. 2，單片機7. 3，無線數(shù)字電臺7. 4構成。單片機同時還 控制著照相機8、音頻器9和數(shù)顯LED警示牌10的工作。當車輛4通過時，車輪碾壓前端壓電板2，壓電板夾層的壓電陶瓷片T受到重壓，發(fā) 出高壓電脈沖，電壓通過二極管D且避免回流，并聯(lián)的電容C吸收峰值電壓，將脈沖變寬，電 流輸入到充電控制板7. 1，為蓄電池6進行充電。脈沖電流同時構成信號，輸入數(shù)據(jù)采集板
7.2，將該信號量化、編碼后變?yōu)閿?shù)字量存入數(shù)據(jù)存儲器后到單片機7. 3，再進入到無線數(shù)字 電臺7. 4。通過無線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端進行后續(xù)處理，單片機及無線傳輸?shù)墓ぷ鳈C理 與現(xiàn)有單片機(例如AT89C 51單片機)無線傳輸?shù)墓ぷ鳈C理一致。車輪碾壓后端壓電板3時，其原理同上，為蓄電池6進行充電。同時將脈沖電流同 時構成信號，輸入數(shù)據(jù)采集板7. 2后進入到單片機7. 3，單片機7. 3通過預設程序來分析兩 個脈沖之間的時間，如果時間低于預設值，那么表明超速。單片機7. 3則給出信號，照相機
8、音頻器9和數(shù)顯LED警示牌開始工作。通過改變單片機程序，可以實現(xiàn)多種情況的路況顯示，并能將車流信號發(fā)送給后 續(xù)接收端，為智能交通系統(tǒng)提供相關數(shù)據(jù)。
權利要求一種太陽能壓電式智能交通警示牌，其特征是太陽能電池板和壓電板同時與蓄電池充電連接，在限速區(qū)路段間隔距離設置前、后壓電板，壓電板的夾層中裝有一系列壓電陶瓷片，每個壓電陶瓷片與二極管串聯(lián)且與電容并聯(lián)，再通過充電控制板連接至蓄電池，壓電陶瓷片的脈沖信號同時連接至裝有數(shù)據(jù)采集板、單片機和數(shù)字發(fā)射器的控制電路板，單片機又與照相機、音頻器和數(shù)顯LED警示牌連接。
2.按權利要求1所述的太陽能壓電式智能交通警示牌，其特征是壓電陶瓷片在壓電 板的夾層以密封結構封裝，數(shù)顯LED警示牌配置有頻閃器，數(shù)字發(fā)射器采用無線數(shù)字電臺， 單片機采用AT89C 1單片機。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能汽車超速警示牌，特別是太陽能與壓電結合的智能交通警示標志牌，屬于交通控制技術領域。本裝置的太陽能電池板和壓電板同時與蓄電池充電連接，在限速區(qū)路段間隔距離設置前、后壓電板，壓電板的夾層中裝有一系列壓電陶瓷片，每個壓電陶瓷片與二極管串聯(lián)且與電容并聯(lián)，再通過充電控制板連接至蓄電池，壓電陶瓷片的脈沖信號同時連接至裝有數(shù)據(jù)采集板、單片機和數(shù)字發(fā)射器的控制電路板，單片機又與照相機、音頻器和數(shù)顯LED警示牌連接。本實用新型不受氣候和外界因素影響，節(jié)約能源，可為司機提供超速警示，同時還可將車流信號發(fā)送給后續(xù)接收端，為智能交通系統(tǒng)提供相關數(shù)據(jù)。
文檔編號G08G1/09GK201716862SQ201020178050
公開日2011年1月19日 申請日期2010年5月4日 優(yōu)先權日2010年5月4日
發(fā)明者陳蜀喬 申請人:昆明理工大學